[发明专利]基于分层代理智能决策的小电流单相接地故障定位方法

权利要求书

1.基于分层代理智能决策的小电流单相接地故障定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：构建基于分层代理智能决策的配电网集散控制架构：所述配电网集散控制架构依据电网参数对配电网变电站及配电网变电站的负荷网络进行代理区域划分，自下而上形成包括物理层、协调层和判控层三层的配电网物理信息融合架构；所述电网参数包括所处电压等级及所处供电区域；

S2：建立单相接地故障处理模式，具体为：根据目标变电站所辖供电网络可靠性要求及控制节点数量，建立单相接地故障处理模式，所述单相接地故障处理模式包括总站代理集中判控式和智能集散判控式；

S3：通过配电网集散控制架构实时监测目标变电站的多条联络线的单相接地故障状况，具体过程为：配电网集散控制架构实时监控目标变电站的多条联络线的母线零序电压信息，当配电网集散控制架构的判控层检测到目标变电站的母线零序电压发生异常时，判定目标变电站所辖区域的联络线发生单相接地故障；

S4：配电网集散控制架构对故障数据进行采集，具体过程为：判控层进行全网潮流计算，并通过协调层分别向所辖区域的物理层下发实时信息获取的命令，物理层将对应联络线路首端的开关位置、开关节点处故障时刻的零序电流突变数据信息实时上传给对应的协调层，协调层将根据故障处理模式将全部或部分数据上传至判控层；

S5：配电网集散控制架构对于故障数据进行分析，具体过程为：若故障处理模式为总站代理集中判控式，判控层根据网络拓扑、获得的开关位置、馈线潮流信息生成全网拓扑阵列，同时根据多个联络线路的首端零序电流在故障时刻的突变数据生成故障特征阵列；若故障处理模式为智能集散判控方式，协调层根据网络拓扑、获得的开关位置、馈线潮流信息生成区域拓扑阵列，同时根据多个联络线路的首端零序电流在故障时刻的突变数据生成故障特征阵列；

S6：判定单相接地故障所在区域，具体过程为：判控层或协调层依据优化的小电流单相接地故障判定准则，判断单相接地故障是否发生在所辖范围，并进行故障区段定位；判定结果由判控层统一汇集、存储；

S7：配电网集散控制架构生成分闸操作判定结果并发送至单相接地故障所在区域进行分闸操作，具体过程为：判控层依据全局故障判定结果，统筹目标变电站所辖全局故障信息，实时判断和定位线路单相接地故障，同时向故障线路两端分段开关代理下发分闸操作命令，采用全自动或半自动方式隔离故障线路，并恢复非故障区域的供电。

2.根据权利要求1所述的基于分层代理智能决策的小电流单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤S1中，物理层至少包括一个或多个实现数据采集、控制、通信功能的底层元件，所述底层元件包括馈线终端FTU、站所终端DTU、配变终端TTU、故障指示器及相应开关或测控装置，所述测控装置包括CT和/或PT；

所述步骤S1中，所述协调层包括电压等级、网架结构、供电半径和负荷特性中的一个或多个因子。

3.根据权利要求1所述的基于分层代理智能决策的小电流单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤S5中，全网拓扑阵列或区域拓扑阵列的建立方法，具体过程为：

将多个联络线路首端的进线开关为节点进行编号，定义线路潮流方向为各馈线区段的正方向，对于单电源辐射状网络，采用节点与其后线路区段统一编号的方式，则节点数与线路区段数相同，且各节点对应其后线路区段的唯一功率注入点，区段其他节点则为功率输出点；全网拓扑阵列或区域拓扑阵列均可定义为D＝[d_jk]_n×n，其中n代表全网或区域所含的节点总数，d_jk作如下定义：

拓扑阵列D是一个非对称阵，每一行对应于相同编号的联络线，每一列对应于相同编号的开关节点。